(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM

(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM(Luận văn thạc sĩ) NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN = = = = = = == = = = = BÙI THANH HÙNG NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÀ NỘI, 2010 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN BÙI THANH HÙNG NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM Chuyên ngành: Hải Dương học Mã số: 60 44 97 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS ĐOÀN VĂN BỘ HÀ NỘI, 2010 Lời cảm ơn Để hồn thành khố luận này, tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới PGS.TS Đồn Văn Bộ - mơn Hải duơng học- nguời định huớng, trực tiếp hướng dẫn tận tình giúp đỡ em nhiều mặt Tơi xin gửi lời cảm ơn tới thầy cô Khoa Khí tượng -Thuỷ văn Hải dương học, bạn lớp, đồng nghiệp lãnh đạo Viện Nghiên cứu Hải sản có dẫn giải đáp quý báu, tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành khố luận Trong q trình thực hiện, luận văn chắn khơng tránh khỏi có nhiều thiếu sót, tơi mong nhận góp ý thầy bạn đồng nghiệp để luận văn hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội, ngày tháng 11 năm 2010 Học Viên Bùi Thanh Hùng MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU Chương Giới thiệu vùng biển nghiên cứu phương pháp sử dụng 1.1 Một số điều kiện tự nhiên vùng biển nghiên cứu 1.1.1 Vị trí địa lý 1.1.2 Điều kiện khí tượng 10 1.1.2.1 Nhiệt độ khơng khí 10 1.1.2.2 Trường áp suất khí 11 1.1.2.3 Trường gió 13 1.1.3 Đặc điểm trường hải dương học 16 1.1.3.1 Trường dòng chảy biển 16 1.1.3.2 Hàm lượng Ơxy hồ tan 19 1.1.3.3 Chỉ số pH 20 1.1.4 Các front vùng biển nghiên cứu 21 1.2.Vai trò sinh thái số yếu tố môi trường biển đời sống số loài cá ngừ đại dương 24 1.2.1 Đối với cá ngừ vây vàng (Thunnus albacares) 24 1.2.2 Đối với cá ngừ mắt to (Thunnus obesus) 25 1.2.3 Đối với cá ngừ vằn (Katsuwonus pelamis) 27 1.3.Tài liệu phương pháp 28 1.3.1 Cơ sở liệu hải dương học 28 1.3.2 Cơ sở liệu cá Vietfish base 31 1.3.2 Phương pháp 34 Chương Một số cấu trúc hải dương đặc trưng vùng biển nghiên cứu 35 2.1 Phân bố biến động trường nhiệt độ nước biển tầng mặt 35 2.2 Dị thường nhiệt độ tầng mặt 38 2.3 Cấu trúc nhiệt độ thẳng đứng 40 2.4 Độ dày lớp đồng nhiệt độ bề mặt 45 2.5 Phân bố biến động độ sâu mặt đẳng nhiệt 240C 48 2.6 Phân bố biến động độ sâu mặt đẳng nhiệt 200C 51 2.7 Phân bố biến động độ sâu biên tầng đột biến nhiệt độ 54 2.8 Phân bố biến động front 55 Chương Quan hệ suất đánh bắt với số cấu trúc hải dương đặc trưng58 3.1 Mối liên quan định tính ngư trường số cấu trúc hải dương 58 3.2 Mối liên quan định lượng suất đánh bắt yếu tố môi trường 61 KẾT LUẬN 64 KIẾN NGHỊ 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO 66 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CSDL Cơ sở liệu ĐNTM Đồng tầng mặt HTNĐ Hội tụ nhiệt đới XBMT&GBĐ Xa bờ miền trung Biển Đông DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Giá trị trung bình số yếu tố hóa học-mơi trường 20 Bảng Đặc trưng nhiệt muối khối nước mùa đông (Đề tài KT03-10) 23 Bảng Đặc trưng nhiệt muối khối nước mùa hè (Đề tài KT03-10) 23 Bảng Nguồn số liệu nghề câu vàng 31 Bảng Nguồn số liệu nghề lưới rê 32 Bảng Nguồn số liệu nghề lưới vây 32 Bảng Số ghi theo thành phần loài theo trạm CSDL nghề cá 33 Bảng Thống kê số lượng trạm tỷ lệ số lượng trạm theo nghề CSDL nghề cá vùng biển XBMT&GBĐ 33 Bảng Biến thiên độ dày lớp đồng nhiệt độ(m) mùa đông năm điểm 112 độ kinh đông, 12 độ vĩ bắc 46 Bảng 10 Các giá trị trung bình, lớn nhất, nhỏ độ dày lớp ĐNTM (m) toàn vùng biển nghiên cứu theo tháng 47 Bảng 11 Danh mục cấu trúc nhiệt biển chọn làm biến độc lập 61 Bảng 12 Tổng hợp số thông tin phương trình tương quan nghề câu 62 Bảng 13 Tổng hợp số thơng tin phương trình tương quan nghề Rê 63 Bảng 14 Tổng hợp số thông tin phương trình tương quan nghề Vây 63 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Vùng biển nghiên cứu Hình Biến trình năm nhiệt độ khơng khí số khu vực vùng biển nghiên cứu 10 Hình Bản đồ trường áp trung bình tháng 1(trái) tháng 7(phải) Biển Đơng 11 Hình Bản đồ trường ứng suất gió trung binh tháng (trái) tháng (phải) mặt Biển Đông 14 Hình Trường roto ứng suất gió (dyn/cm3)trên mặt biển trung bình tháng 1(trái) tháng 7(phải) tính theo trường ứng suất gió Halleman and Rosenstein (1983) 15 Hình Hệ thống dịng chảy tầng mặt Biển Đơng (Atlat quốc gia) 16 Hình Phân bố nồng độ DO(ml/l) trung bình tầng mặt mùa đơng (trái) mùa hè (phải) 19 Hình Sơ đồ phân bố front biển Đông (theo Belkin I.M)[6] 21 Hình Các front SST chu kỳ dài Biển Đông tháng hai giai đoạn 1985- 1996[5] 21 Hình 10 Bản đồ phân bố khối nước front mặt biển theo hai mùa gió 22 Hình 11 Phân bơ số lượng trạm lịch sử có thu thập nhiệt độ nước biển 30 Hình 12 Mật độ trạm nghề câu CSDL nghề cá xa bờ 33 Hình 13 Mật độ trạm nghề rê CSDL nghề cá xa bờ 33 Hình 14 Mật độ trạm nghề vây CSDL nghề cá xa bờ 33 Hình 15 Phân bố trung bình nhiều năm nhiệt độ nước biển tầng mặt (0C) tháng 1(bên trái) tháng (bên phải) 35 Hình 16 Phân bố trung bình nhiều năm nhiệt độ nước biển tầng mặt (0C) tháng 7(bên trái) tháng 10 (bên phải) 36 Hình 17 Biến trình trung bình nhiệt độ nước tầng mặt tồn vùng biển nghiên cứu36 Hình 18 Biến trình năm nhiệt độ nước bỉên tầng điểm (109,25 10,25)37 Hình 19 Biến trình năm nhiệt độ nước biển tầng điểm (110,75 15,75)37 Hình 20 Biến trình năm nhiệt độ nước biển tầng điểm (113,25 13,25)38 Hình 21 Phân bố trung bình nhiều năm dị thường nhiệt độ tầng mặt(0C) tháng (bên trái) tháng (bên phải) 39 Hình 22 Phân bố trung bình nhiều năm dị thường nhiệt độ tầng mặt (0C) tháng (bên trái) tháng 10 (bên phải) 39 Hình 23 Phân bố thẳng đứng nhiệt độ nước điểm 112oE , 12 oN 41 Hình 24 Phân bố nhiệt độ mặt cắt vĩ tuyến 16,25oN tháng (trái), tháng (phải) 42 Hình 25.Phân bố nhiệt độ mặt cắt vĩ tuyến 16,25oN tháng (trái ), tháng 10(phải) 42 Hình 26 Phân bố nhiệt độ mặt cắt vĩ tuyến 11,75oN tháng (trái) tháng (phải) 43 Hình 27 Phân bố nhiệt độ mặt cắt vĩ tuyến 11,75oN tháng (trái ) tháng10 (phải) 43 Hình 28 Phân bố nhiệt độ mặt cắt kinh tuyến 110,25oE tháng 43 Hình 29 Phân bố nhiệt độ mặt cắt kinh tuyến 110,25oE tháng 44 Hình 30 Phân bố nhiệt độ mặt cắt kinh tuyến 113,75oE tháng 44 Hình 31 Phân bố nhiệt độ mặt cắt kinh tuyến 113,75oE tháng 44 Hình 32 Biến trình năm độ dày lớp đồng nhiệt độ điểm nút (từ vĩ độ 11,25oN đến 15,75oN) kinh tuyến 110,75oE 45 Hình 33 Biến trình năm độ dày lớp đồng nhiệt độ điểm nút (từ vĩ độ 8,25oN đến 10,75oN) kinh tuyến 110,75oE 45 Hình 34 Biến trình năm độ dày lớp đồng nhiệt độ điểm nút (từ vĩ độ 12,25oN đến 16,75oN) kinh tuyến 114,75oE 46 Hình 35.Phân bố trungbình nhiều năm độ dày lớp đồng nhiệt độ bề mặt (m) tháng (bên trái) tháng (bên phải) 47 Hình 36 Phân bố trungbình nhiều năm độ dày lớp đồng nhiệt độ bề mặt (m) tháng (bên trái) tháng 10 (bên phải) 47 Hình 37 Biến trình năm độ sâu tầng đẳng nhiệt 240C tồn vùng biển nghiên cứu 49 Hình 38 Phân bố trung bình nhiều năm độ sâu(m) mặt đẳng nhiệt 240C tháng (bên trái) tháng (bên phải) 50 Hình 39 Phân bố trung bình nhiều năm độ sâu(m) mặt đẳng nhiệt 240C tháng (bên trái) tháng 10 (bên phải) 50 Hình 40 Biến đổi trung bình khoảng cách hai mặt đẳng nhiệt độ 200C mặt 240C theo phương kinh tuyến vùng biển nghiên cứu 52 Hình 41 Biến đổi trung bình khoảng cách hai mặt đẳng nhiệt độ 200C mặt 240C theo phương kinh tuyến vùng biển nghiên cứu 52 Hình 42 Phân bố trung bình nhiều năm độ sâu(m) tầng đẳng nhiệt 200C tháng (bên trái) tháng (bên phải) 53 Hình 43 Phân bố trung bình nhiều năm độ sâu (m )tầng đẳng nhiệt 200C tháng (bên trái) tháng 10 (bên phải) 53 Hình 44 Phân bố trung bính nhiều năm độ sâu(m) biên tầng đột biến nhiệt độ tháng (bên trái) tháng (bên phải) 55 Hình 45 Phân bố trung bình nhiều năm độ sâu (m)biên tầng đột biến nhiệt độ tháng (bên trái) tháng 10 (bên phải) 55 Hình 46 Các khu vực có gradienT ≥ 0,20C/10km 57 Hình 47 Các khu vực có gradienT ≥ 0,20C/10km 57 Hình 48 Biến động trung bình suất đánh bắt nghề câu vàng theo phương kinh tuyến vùng biển nghiên cứu 58 Hình 49 Biến động nhiệt độ nước biển trung bình nhiều năm tháng theo phương kinh tuyến vùng biển nghiên cứu 59 Hình 50 Biến động trung bình suất đánh bắt nghề câu vàng theo phương vĩ tuyến vùng biển nghiên cứu 60 Hình 51 Các khu vực có gradienT ≥ 0,20C/10km tháng 60 MỞ ĐẦU Như biết, điều kiện thay đổi môi trường bên ngồi đóng vai trị định di cư theo mùa, di cư không theo chu kỳ phân bố cá Ngoài điều kiện mơi trường thay đổi chúng có ảnh hưởng tới khả bổ sung, sinh tồn sinh trưởng cá Mơi trường bên ngồi cịn tác động đến trình sinh học đẻ trứng sinh trưởng Mặc dù có đặc điểm phức tạp phân bố biến động đàn cá biển nhiệt đới Việt Nam so với khu vực khác giới, quy luật rút thực tế nghiên cứu cho thấy có tồn mối tương quan phân bố biến động đàn cá (mùa vụ, độ sâu tập trung, bãi cá v.v ) với đặc trưng thuỷ động lực môi trường biển Các nghiên cứu đàn cá kinh tế chủ yếu (ví dụ cá ngừ đại dương) thường tập trung khu vực có liên quan tới cấu trúc hải dương đặc thù dải front, lớp đồng trên, tầng đột biến nhiệt-muối Các cấu trúc hải dương đặc trưng quy mô lớn (vùng hoạt động nước trồi, front, lớp đột biến nhiệt-muối ) biển biến động ảnh hưởng q trình hải dương quy mơ vừa nhỏ (cấu trúc nhỏ theo độ sâu nhiệt độ, độ muối, sóng nội, tác động thời tiết) Các kết nghiên cứu trình nhiều vùng đại dương giới ứng dụng có hiệu mơ hình tính tốn dự báo cấu trúc nhiệt muối, hoàn lưu mơi trường, góp phần nâng cao hiệu cơng tác dự báo đánh giá dự báo cá biển khơi Đối với Biển Đông vùng biển Việt Nam, hạn chế độ xác xác định ngư trường cấu trúc hải dương có liên quan nên chưa thiết lập mối quan hệ cấu trúc khí tượng-hải văn đặc trưng (như đới front, vùng hoạt động nước trồi, vùng hội tụ phân kỳ dòng chảy, lớp đột biến nhiệt muối…) với khả tập trung, phân tán, di cư, bắt mồi… đối tượng cá lớn đại dương Mặt khác, thực tế, phạm vi hoạt động khai thác tàu thuyền khu vực tập trung cá phạm vi thể cấu trúc hệ hai hoạt động diến khu vực hoạt động xam nhập lưỡi nước lạnh từ phía bắc xuống mùa gió đơng bắc phát triển khu vực nước trồi nam trung mùa gió tây nam Từ tháng đến tháng 12 khoảng cách hai mặt đẳng nhiệt ổn định Khu vực phía đơng vùng biển từ kinh độ 111,750E trở khơi, khoảng cách hai mặt đẳng nhiệt độ ổn định qua tháng Hình 40 Biến đổi trung bình khoảng cách hai mặt đẳng nhiệt độ 200C mặt 240C theo phương kinh tuyến vùng biển nghiên cứu Hình 41 Biến đổi trung bình khoảng cách hai mặt đẳng nhiệt độ 200C mặt 240C theo phương kinh tuyến vùng biển nghiên cứu Theo phương kinh tuyến cho thấy, khu vực phía bắc vùng biển nghiên cứu từ tháng đến tháng 5, khoảng cách hai mặt đẳng nhiệt có biến động từ vĩ độ 52 14,75 lên phía bắc, khoảng cách lớn (lớn xấp xỉ 90m vào tháng 1) Khu vực phía nam biến động khoảng cách hai mặt đẳng nhiệt nhỏ so với khu vực phía bắc Hình 42 Phân bố trung bình nhiều năm độ sâu(m) tầng đẳng nhiệt 200C tháng (bên trái) tháng (bên phải) Hình 43 Phân bố trung bình nhiều năm độ sâu (m )tầng đẳng nhiệt 200C tháng (bên trái) tháng 10 (bên phải) 53 2.7 Phân bố biến động độ sâu biên tầng đột biến nhiệt độ Biến động theo thời gian đặc trưng cấu trúc trường nhiệt độ nước biển vấn đề cần nghiên cứu trước đến kết luận tính chất mơi trường nước biển q trình vật lý xảy lớp Lớp nhảy vọt nhiệt độ lớp có gradient nhiệt độ theo phương thẳng đứng cực đại Nơi thường tập trung sinh vật phù du chất lơ lửng làm cho độ suốt nước biển trở nên nhỏ nơi tập trung kiếm mồi nhiều lồi cá Lớp nhảy vọt nhiệt độ (mật độ) cịn lớp có tác dụng làm lệch tia âm nhiều Chính lớp thường đối tượng nghiên cứu nhà vật lý, thủy âm học hải dương học nghề cá Để đánh giá biến động lớp đột biến nhiệt độ vùng biển nghiên cứu trong luận văn xây dựng đồ phân bố độ sâu biên lớp đột biến nhiệt độ trung bình nhiều năm 12 tháng với bước lưới 0,5x0,50 Hình 44, 45 hình phân bố độ sâu biên tầng đột biến nhiệt độ tháng đại diện (1, 4, 7, 10) Phân bố độ sâu biên lớp đột biến nhiệt độ vùng biển nghiên cứu thể tính chất mùa rõ rệt Trong mùa gió đơng bắc khu vực phía tây bắc vùng biển nghiên cứu biên lớp đột biến nhiệt độ đạt độ sâu lớn khoảng 180m, khu vực vùng biển nghiên cứu lớp đột biến nhiệt độ nâng lên cao chủ yếu có độ sâu 120140m Khu vực phía đơng vùng biển nghiên cứu độ sâu biên lớp đột biến biến đổi hơn, phổ biến độ sâu 130m-150m Trong mùa gió tây nam xu phân bố độ sâu biên tầng đột biến nhiệt độ thể xu hướng ngược lại, xu hướng chung tăng dần theo hướng đông nam chịu ảnh hưởng mạnh vùng nước trồi khu vực nam Trung Trong phạm vi xảy tượng nước trồi, biên lớp đột biến nhiệt độ nâng nên rõ rệt với độ sâu vùng tâm nước trồi 90m (hình 40) 54 Hình 44 Phân bố trung bính nhiều năm độ sâu(m) biên tầng đột biến nhiệt độ tháng (bên trái) tháng (bên phải) Hình 45 Phân bố trung bình nhiều năm độ sâu (m)biên tầng đột biến nhiệt độ tháng (bên trái) tháng 10 (bên phải) 2.8 Phân bố biến động front Front đại dương yếu tố quan trọng hải dương học Front nhiệt mặt biển dạng front đại dương Trong tất đại dương biển, luôn tồn chênh lệch nhiệt độ theo 55 khu vực riêng biệt Sự chênh lệch xâm nhập khối nước, trình vận chuyển nước hoàn lưu hay khác biệt yếu tố vật lý, dinh dưỡng Chính thế, nghiên cứu front nhiệt giúp xác định điều kiện vật lý khác biệt khu vực nước rộng lớn, nhờ xác định ranh giới khối nước hay ranh giới dòng chảy lớn Nghiên cứu front quan trọng việc nghiên cứu kết hợp hoàn thiện trường hải dương khác Khu vực Biển Đơng khu vực có đặc trưng gió mùa: gió mùa Đơng Bắc vào mùa đơng gió mùa Tây Nam vào mùa hè Trường nhiệt Biển Đông có thay đổi theo mùa: vào mùa đơng, xuất lưỡi nước lạnh từ phía Bắc xâm nhập sâu xuống phía Nam; mùa hè thường xuất khu vực nước trồi khu vực Nam Trung Bộ Hai tượng đặc trưng mùa làm thay đổi rõ rệt trường nhiệt Biển Đơng Chính điều này, front Biển Đơng có thay đổi cường độ vị trí theo mùa Khu vực Nam Trung Bộ khu vực có thay đổi nhiệt độ mặt biển rõ rệt hai xu trường nhiệt Biển Đơng Qua phân tích sơ đồ phân bố điểm có gradien nhiệt độ theo 12 tháng tầng chuẩn (tầng mặt, 25m, 50m, 75m, 100m, 150m) với tổng số 72 đồ cho thấy: Tại tầng mặt vào tháng có gió mùa đông bắc (tháng 11 đến tháng 4) front nhiệt độ mặt biển thể rõ chi phối củ lưỡi nước lạnh xâm nhập từ phía bắc xuống Các điểm có gradienT ≥ 0,20C/10km (gọi front nhiệt) nằm biên lưỡi nước lạnh, tháng đầu mùa gió đơng bắc (tháng 11 12) phân bố dải front nhiệt chủ yếu phía vĩ độ 90N Các tháng mùa gió đơng bắc (tháng 1và 2) front nhiệt xuất sâu khu vực phía nam, từ vĩ độ 70N Vào thời kỳ cuối đơng (tháng 4) front nhiệt có xu hướng đẩy lên phía bắc Vùng biển xa bờ dải front nhiệt phân bố rai rác không tạo thành hình rõ khu vực phía tây Mùa gió Tây Nam hoạt động front nhiệt bao quanh vùng biên hoạt động vùng nước trồi nam trung bộ, cuối mùa gió tây nam (tháng 9) phạm vi hoạt động vùng nước trồi mạnh lên, front nhiệt mở rộng lên khu vực vùng biển bắc trung 56 Tại tầng sâu, dải front nhiệt có hình phân bố theo hai hình tầng mặt Tuy nhiên front nhiệt tầng sâu có liên tục biên ngang rộng so với dải front nhiệt tầng mặt xuống tầng sâu, front nhiệt có xu hướng dịch chuyển phía bờ Hình 46 Các khu vực có gradienT ≥ 0,20C/10km tháng 1(trái) tháng 4( phải) Hình 47 Các khu vực có gradienT ≥ 0,20C/10km tháng 7(trái) tháng 10( phải) 57 Chương Quan hệ suất đánh bắt với số cấu trúc hải dương đặc trưng 3.1 Mối liên quan định tính ngư trường số cấu trúc hải dương Để đánh giá biến động ngư trường quan hệ với cấu trúc hải dương, dựa số liệu suất đánh bắt nghề câu vàng sử dụng số liệu thu thập từ đợt khảo sát (survey), xây dựng xu biến động suất đánh bắt theo phương kinh tuyến theo phương vĩ tuyến cho số có tháng có số liệu, cấu trúc hải dương xây dựng tương tự Trong hình 48 cho thấy tất tháng, suất đánh bắt lớn 6kg/100 lưỡi câu tập trung chủ yếu từ vĩ độ 110 trở xuống phía nam Xu trùng hợp với xu biến đổi trung bình tháng nhiệt độ nước tầng mặt (hình 59), vùng biển biên độ thay đổi nhiệt độ trung bình tháng nhỏ so với khu vực phía bắc Các cấu trúc nhiệt đặc trưng khác độ dày lớp ĐNTM, độ sâu mặt đẳng nhiệt 200C 240C Trong khu vực biến đổi nhỏ so với khu vực phía bắc vùng biển nghiên cứu Như theo phương kinh tuyến vùng có suất đánh bắt nghề câu vàng lớn kg/100 lưỡi câu thường tập trung khu vực có cấu trúc nhiệt ổn định Tuy nhiên, lượng số liệu khảo sát chưa đủ lớn, chưa đầy đủ theo tháng để đánh giá di chuyển ngư trường cách liên tục theo khơng gian thời gian Hình 48 Biến động trung bình suất đánh bắt nghề câu vàng theo phương kinh tuyến vùng biển nghiên cứu 58 Hình 49 Biến động nhiệt độ nước biển trung bình nhiều năm tháng theo phương kinh tuyến vùng biển nghiên cứu Theo phương vĩ tuyến, suất đánh bắt khu vực ven bờ vào tháng tháng có suất đánh bắt cao (15- 20kg/100 lưỡi câu) Riêng tháng suất đánh bắt vùng ngồi kinh tuyến 111,5 có suất đánh bắt cao nhiều so với tháng khác (xấp xỉ 30kg/100 lưỡi câu) Những biến động suất đánh bắt nghề câu vàng theo phương vĩ tuyến (hình 50) trùng khớp mặt thời gian hoạt động vùng nước trồi Nam Trung Bộ liên quan đến vùng front xung quanh vùng biên nước trồi Như biết, tượng nước trồi mang theo nhiều chất hữu hoà tan chất khoáng vi lượng quan trọng đời sống thuỷ sinh vật Nhưng tầng nước tầng sâu khu vực tâm nước trồi thường có hàm lượng ơxy hồ tan thấp bị chất hữu lắng lắng đọng đáy làm tiêu hao Mặt khác chất hữu vv chưa sinh vật bậc cao sử dụng mà tạo điều kiện cho sinh vật bậc thấp sinh sống thực vật phù động vật phù du, từ sản sinh ơxy….Chính lồi cá lớn ăn loài cá bé thường tập trung kiếm mồi ngồi vùng nước dâng Như hình vẽ 50 51 chó thấy theo phương vĩ tuyến vùng có suất đánh bắt cao vào tháng vùng front nhiệt khu vực nước trồi Nam Trung Bộ 59 Hình 50 Biến động trung bình suất đánh bắt nghề câu vàng theo phương vĩ tuyến vùng biển nghiên cứu Hình 51 Các khu vực có gradienT ≥ 0,20C/10km tháng 60 3.2 Mối liên quan định lượng suất đánh bắt yếu tố mơi trường Bằng phân tích tương quan nhiều biến, mối liên quan suất đánh bắt chung nghề khai thác câu, rê, vây đặc trưng cấu trúc nhiệt biển thể bảng 12, 13 14 Các cấu trúc nhiệt biển đặc trưng chọn phân tích tương quan với suất đánh bắt trình bày bảng 11 Bảng 11 Danh mục cấu trúc nhiệt biển chọn làm biến độc lập TT Ký hiệu Đơn vị đo Tên biến T0 C Nhiệt độ nước biển bề mặt Ano C Dị thường nhiệt độ nước biển bề mặt H0 m Độ dày lớp tựa đồng T1 C Nhiệt độ biên lớp đột biến H1 m Độ sâu biên lớp đột biến H0H1 m Độ dày lớp đột biến Gradz H15 m Độ sâu mặt đẳng nhiệt 150C H20 m Độ sâu mặt đẳng nhiệt 200C 10 H24 m Độ sâu mặt đẳng nhiệt 240C 11 H15-20 m Khoảng cách mặt đẳng nhiệt 15-20 0C 12 H20-24 m Khoảng cách mặt đẳng nhiệt 20-24 0C 13 Grad0 C/10Km Gradien cực đại theo phưong ngang nhiệt bề mặt 14 Grad25 C/10Km Gradien cực đại theo phưong ngang nhiệt tầng 25m 15 Grad50 C/10Km Gradien cực đại theo phưong ngang nhiệt tầng 50m 16 Grad75 C/10Km Gradien cực đại theo phưong ngang nhiệt tầng 75m 17 Grad100 C/10Km Gradien cực đại theo phưong ngang nhiệt tầng 100m 18 Grad150 C/10Km Gradien cực đại theo phưong ngang nhiệt tầng 150m C/m Gradien nhiệt trung bình lớp đột biến 61 Đối với nghề câu lượng số liệu tương đối dài (gồm ba nguồn Logbook, Survey, Observer) nên xác lập mối tương quan 12 tháng hai vụ Bắc Nam Như biết mối quan hệ cá – môi trường – khai thác xem có ảnh hưởng nhiều yếu tố khác nhau, nhiên xét riêng tương quan với yếu tố cấu trúc hai dương cho thấy hệ số tương quan chung suất đánh bắt trung bình cấu trúc nhiệt biển đạt 0,53 Bảng 12 Tổng hợp số thông tin phương trình tương quan nghề câu Tháng R chung Sai số cho phép Độ bảo đảm (%) Độ dài chuỗi Tháng 0,59 5,15 78 95 Tháng 0,7 5,02 77 144 Tháng 0,6 5,44 84 156 Tháng 0,6 6,5 91 194 Tháng 0,57 5,36 90 144 Tháng 0,58 4,24 89 138 Tháng 0,74 5,05 75 155 Tháng 12 0,59 3,43 95 129 Vụ Bắc 0,53 4,58 80 167 Vụ Nam 0,57 5,02 82 165 Đối với nghề rê, lượng số liệu nên việc xác lập mối tương quan suất đánh bắt với cấu trúc hải dương không đầy đủ nghề câu Tuy nhiên hệ số tương quan chung suất đánh bắt cấu trúc hải dương tháng 5, cho thấy cao (trên 0,67- Bảng 12) Đây phân bố mạng trạm nghề rê hẹp (hình 13) chủ yếu khu vực thường có front nhiệt nên hệ số tương quan chung cao so với nghề câu 62 Bảng 13 Tổng hợp số thơng tin phương trình tương quan nghề Rê Tháng R chung Sai số cho phép Độ bảo đảm (%) n Tháng 0,72 8,19 77 98 Tháng 0,78 10,88 84 67 Tháng 0,67 12,68 88 88 Lượng số liệu nghề vây so với nghề rê Mối tương quan suất đánh bắt cấu trúc hải dương xác lập hai tháng tháng Tuy có đặc thù nghề mang tính chủ động: thấy khu vực có cá tập trung cao tiến hành vây bắt, thực tế khu vực thường ngư dân dựng nên chà rạo, đèn dùng ánh sáng để dụ cá đến có vật trơi tự nhiên mặt biển, nơi tập trung lượng lớn loại sinh vật khác làm thức ăn cho cá Vì suất đánh bắt nghề vây chịu ảnh hưởng nhiều thức ăn so với ảnh hưởng cấu trúc hải dương Bảng 14 Tổng hợp số thông tin phương trình tương quan nghề Vây Tháng R chung Sai số cho phép Độ bảo đảm (%) n Tháng 0.64 307.44 91 85 Tháng 0.58 294.22 71 72 63 KẾT LUẬN Luận văn thu thập tài liệu khí tượng hải dương liên quan đến lĩnh vực hải dương học nghề cá có nghiên cứu yếu tố (nhiệt độ khơng khí, gió, dịng chảy ) ảnh hưởng đến phân bố cấu trúc nhiệt vùng biển nghiên cứu Nhiệt độ nước biển tầng mặt thể hai xu phân bố Trong tháng mùa đông thường tồn lưỡi nước lạnh xâm nhập vào vùng biển từ phía đơng bắc Lưỡi nước lạnh thường có bề rộng lớn gần cửa vịnh Bắc Bộ kết thúc thềm lục địa Nam Trung Bộ Trong tháng hè (tháng 7, 8) vùng nước trồi gần bờ Trung Nam Trung Bộ phát triển mạnh Biến trình năm nhiệt độ nước tầng mặt có cực đại cực đại phụ Dị thường nhiệt độ vào tháng mùa đông dị thường âm chiếm phần lớn bề mặt biển Trong tháng mùa hè có dị thường dương, riêng khu vực ngồi khơi Nam trung bộ, nơi có thượng nước trồi khí gió mùa tây nam hoạt động mạnh thời kỳ xảy dị thường âm Cấu trúc nhiệt thẳng đứng nhiệt độ thể phân tầng rõ nét: tầng đồng bề mặt, lớp nêm nhiệt mùa, lớp nêm nhiệt (cố định) Độ dày lớp đồng tầng mặt dao động khoảng 10 đến 60m Biến động độ dày lớp ĐNTM theo tháng có khác hai khu vực phía bắc phía nam vùng biển nghiên cứu có hai kiểu biến động đặc trưng Phân bố độ sâu tầng đẳng nhiệt độ 200C 240C, lớp đột biến nhiệt độ thể tính chất mùa rõ rệt với hai mùa đơng bắc tây nam Các Front nhiêt lớp mặt biến động mạnh theo tháng năm, vào mùa đông bắc thể rõ vùng biên nước lạnh từ phía bắc xuống, vào mùa gió tây nam thể vùng biên vùng nước trồi Các tháng giao thời front phân bố rải rác toàn vùng biển tầng sâu, front nhiệt phân bố liên tục thành dải có bề ngang rộng xu áp sát vào phía tây Có mối liên quan định tính định lượng suất đánh bắt với cấu trúc nhiệt đặc trưng vùng biển nghiên cứu (đặc biệt với nghề câu vàng) hệ số tương quan chấp nhận phương trình dự báo 64 KIẾN NGHỊ Cần tiến hành thu thập số liệu liên bổ tục đáp ứng cho việc nghiên cứu cấu trúc đặc biệt vùng biển Quần đảo Trường Sa, chuỗi số liệu theo tháng (cả suất đánh bắt số liệu hải dương học) ô lưới 0,5x0,5độ khu vực biển hạn chế Cần có nghiên cứu sâu đặc điểm sinh học sinh thái cá ngừ, đặc biệt tập tính di cư bắt mồi chúng theo không gian thời gian vùng biển nghiên cứu để tìm cấu trúc hải dương đặc trưng thị loài cá để đáp ứng phục vụ công tác dự báo ngư trường cách hiệu Cần có quan tâm, ứng dụng trường cấu trúc hải dương vào công tác dự báo ngư trường, nhằm nâng cao hiệu quả, chất lượng dự báo sử dụng số liệu suất đánh bắt 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tham khảo tiếng việt Báo cáo tổng kết đề tài số chương trình biển Thuận Hải – Minh Hải, 1981 Võ Văn Lành, Phạm Văn Huấn, 1979 Biến trình năm nhiệt độ nước vùng biển khơi miền trung Việt Nam Tuyển tập Nghiên cứu biển, Viện nghiên cứu biển - Viện khoa học Việt Nam, tập 1, phần Võ Văn Lành, Phạm Văn Huấn, Hà Xuân Hùng cấu trúc biến trình nhiệt độ tâm nước trồi mạnh vùng biển đông nam việt nam, tuyển tập nghiên cứu biển IV – trang 30- 43 (1992) Nguyễn Viết Nghĩa ctv (2006) Dự báo khai thác cá số loài hải sản vụ Bắc vụ Nam Viện Nghiên cứu Hải sản Lê Đức Tố (1995) Luận chứng khoa học cho việc dự báo biến động sản lượng phân bố nguồn lợi cá Báo cáo tổng kết đề tài KHCN cấp Nhà nước KT.03-10 Lê Đức Tố ctv (1999) Khả dự báo cá khai thác vùng biển Việt Nam Tuyển tập Hội nghị khoa học cơng nghệ biển tồn quốc lần thứ 4, tập 2: Sinh học, nguồn lợi, sinh thái, môi trường biển NXB Thống kê tr 1186-1199 Đinh Văn Ưu (1995) Chế độ khí tượng hải dương Biển Đơng khả dự báo nguồn lợi hải sản Tạp chí Khí tượng Thủy văn, số 12 tr 25-30 Chu Tiến Vĩnh, ctv (1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005) Dự báo khai thác cá số loài hải sản vụ Bắc vụ Nam Viện Nghiên cứu Hải sản Tài liệu tham khảo tiếng anh Belkin I.M, 2003 (Graduate School of Oceanography, University of Rhode Island) Front Encyclopedia, Interdisciplinary Encyclopedia of Marine Sciences 10 Belkin I.M, Cornillon P (2003) SST fronts of the Pacific coastal and marginal seas, Physical Oceanography, Vol 1, No 2, 11 Belkin I.M, Cornillon Peter C., and Kenneth Sherman (2008) Fronts in Large Marine Ecosystems of the World Ocean, Re-submitted to the Progress in Oceanography’ Special Issue on Large Marine Ecosystems 12 He la, I and T Laevastu 1962 Fisheries hydrography, London, Fishing New Books, Ltd :137pp 13 Lae vastu.T and Ilmo Hela 1970 Fisheries Oceanography London, Fishing New Books, Ltd :238pp 66 ... QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN BÙI THANH HÙNG NGHIÊN CỨU CÁC CẤU TRÚC HẢI DƯƠNG PHỤC VỤ DỰ BÁO NGƯ TRƯỜNG VÙNG BIỂN KHƠI MIỀN TRUNG VIỆT NAM Chuyên ngành: Hải Dương học Mã số:... Trường Sa Xây dựng mơ hình dự báo cá khai thác cấu trúc hải dương có liên quan phục vụ đánh bắt xa bờ vùng biển Việt Nam Đề tài Ứng dụng hồn thiện quy trình cơng nghệ dự báo ngư trường phục vụ. .. cấu trúc hải dương có liên quan phục vụ đánh bắt xa bờ vùng biển Việt Nam Đề tài Ứng dụng hồn thiện quy trình cơng nghệ dự báo ngư trường phục vụ khai thác hải sản xa bờ, KC.09.14/06-10 Dự án